方框图练习卷(附答案)

免费可打印的方框图练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
R(s)+2s + 3G(s)C(s)−

被控对象 G(s) = 2/(s + 3) 放在单位负反馈回路中。 在 R 处施加大小为 5 的阶跃。求稳态输出 css。

G(s) = 2/(s + 3)单位负反馈R = 5
css =
2.简单
R(s)15G₂8G₃+−10G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 15 和 G₃ = 8。它们的输出在求和点按图中所示的符号(+ and −)汇合,和再通过 G₁ = 10。求总增益 T = C/R。

G₁ = 10G₂ = 15G₃ = 8符号:+ G₂,− G₃
T =
3.中等
R(s)+30s + 8G(s)C(s)0.25H−

被控对象 G(s) = 30/(s + 8) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.25。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 30/(s + 8)H = 0.25
τ = s
4.中等
R(s)+36s + 9G(s)C(s)0.1H−

被控对象 G(s) = 36/(s + 9) 由一个负反馈回路控制,该回路的传感器增益为 H = 0.1。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 36/(s + 9)H = 0.1
τ = s
5.困难
R(s)+50s(s + 12)G(s)C(s)1H−

被控对象 G(s) = 50/(s(s + 12)) 放在传感器增益为 H = 1 的负反馈回路中。闭环极点是复数。 求它们的虚部 ωd(取正值),单位 rad/s。

G(s) = 50/(s(s + 12))H = 1
ωd = rad/s
6.困难
R(s)+19s + 2G₁+6s + 5G₂C(s)0.5H₁−0.25H₂−

化简方框图,其中 G₁ = 19/(s + 2),G₂ = 6/(s + 5),G₂ 周围有内部负反馈 H₁ = 0.5,外部有负反馈 H₂ = 0.25。求 C(s)/R(s) 的直流增益 T(0)。

G₁ = 19/(s + 2)G₂ = 6/(s + 5)H₁ = 0.5H₂ = 0.25
T(0) =

答案

  1. 1. css = 2
  2. 2. T = 70
  3. 3. τ = 0.06452 s
  4. 4. τ = 0.07937 s
  5. 5. ωd = 3.742 rad/s
  6. 6. T(0) = 2.562

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。